(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
材料をミキサに投入して練り混ぜることで混練物であるコンクリートまたはモルタルを製造して排出する一括練混ぜ用のプログラムを複数回用いて、
骨材に一次水を加えて調整練りを行うことと、その後セメント等の水硬性物質粉体を加えて一次練混ぜを行うことを一工程または二工程で行い、
更に全水量から既に加えた水量を除いた二次水等を加えて二次練混ぜを行う工程とを行い、
前記二次練混ぜ工程終了時を除く他の工程の間や終了時には前記ミキサを開放せず、二次練混ぜ工程の後にミキサから混練物を排出するようにしたことを特徴とする分割練混ぜ方法。
【請求項２】
前記調整練りを行う工程、一次練混ぜを行う工程及び二次練混ぜを行う工程の間に、ダミー信号を出力することで前記ミキサから混練物を排出することなく次の動作または工程に進むようにした請求項１に記載された分割練混ぜ方法。
【請求項３】
前記調整練りを行う工程、一次練混ぜを行う工程及び二次練混ぜを行う工程の間に、設定した動作の終了を検知し、前記ミキサから混練物を排出することなく次の動作または工程に進むようにした請求項１に記載された分割練混ぜ方法。
【請求項４】
ミキサ内へ放出する材料を選択して指示する材料投入手段と、前記ミキサ内に放出された材料を混練する練混ぜ手段と、混練した混練物をゲートから排出する排出手段とを備えた一括練混ぜ用のプログラムによる処理を行う操作盤と、
前記操作盤の材料投入手段に調整練りと一次練混ぜと二次練混ぜの各処理に用いる材料をそれぞれ選択する配合設定手段と、前記練混ぜ手段に前記調整練りと一次練混ぜと二次練混ぜの各処理の条件を指示する処理順序設定手段とを備えた出荷管理手段と、
前記ミキサの開放を阻止して次の処理工程に進ませる操作スイッチとを備え、
前記二次練混ぜ工程終了時を除く他の工程の間や終了時には前記操作スイッチによってミキサの開放を阻止して次の一括練混ぜ用のプログラムによる処理に進ませ、前記二次練混ぜの終了時に前記排出手段によって前記ミキサ内の混練物を排出するようにしたことを特徴とする分割練混ぜ装置。
【請求項５】
ミキサ内へ放出する材料を選択して指示する材料投入手段と、前記ミキサ内に放出された材料を混練する練混ぜ手段と、混練した混練物をゲートから排出する排出手段とを備えた一括練混ぜ用のプログラムによる処理を行う操作盤と、
前記操作盤の材料投入手段に調整練りと一次練混ぜと二次練混ぜの各処理に用いる材料をそれぞれ選択する配合設定手段と、前記練混ぜ手段に前記調整練りと一次練混ぜと二次練混ぜの各処理の条件を指示する処理順序設定手段と、前記各処理の終了時に二次練混ぜ処理以外の段階では前記ミキサを開放させないで次の処理に進ませる判別手段とを備えた出荷管理手段と、を備え、
前記二次練混ぜ工程終了時を除く他の工程の間や終了時には前記判別手段によってミキサの開放を阻止して次の一括練混ぜ用のプログラムによる処理に進ませ、前記二次練混ぜの終了時に前記排出手段によって前記ミキサ内の混練物を排出するようにしたことを特徴とする分割練混ぜ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種材料を加えて混練を行うことでコンクリートやモルタル等の混練物を製造する分割練混ぜ方法と分割練混ぜ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンクリートおよびモルタルの製造方法は、図８に示すフロー図のように、ミキサ内に細骨材Ｓ、粗骨材Ｇ、セメントＣ，水Ｗ，混和剤Ａｄ等を加えて、一括で練り混ぜをする一括練混ぜ方法が一般に採用されている。
【０００３】
これに対し、一括練混ぜ方法よりもコンクリートおよびモルタルの特性を改善するために、加えるべき配合水を一次水と二次水に分割して順次加える分割練混ぜ方法が提案されている。例えば特許文献１及び２に記載された分割練混ぜ方法では、図９に示すように、まず細骨材Ｓ，一部の粗骨材Ｇ１に一次水Ｗ１を加えて調整練りを行い、次にセメントＣを加えて練り混ぜを行い、これらを一次練混ぜ工程という。一次練混ぜ工程では、骨材の表面に水とセメント粒子が均等に混ざったキャピラリー状態の造殻層を形成する。
続いて、これらの材料に二次水Ｗ１と残りの粗骨材Ｇ２と混和剤Ａｄ等を加えて二次練混ぜを行ってスラリー状のセメントペーストを製造し、コンクリートおよびモルタルの流動性を得ている。
【０００４】
分割練混ぜ方法は、セメント等の水硬性物質粉体と水を骨材の表面で練り混ぜて結合力が最大となるキャピラリー状態にすることにより、一括練混ぜ方法と比較して、ブリーディング率を極小値に減少させて維持できて、振動時の流動性に優れて分離しにくいコンクリートまたはモルタルを製造することができるという利点がある。
その一方で、分割練混ぜ方法は、一バッチ毎の材料の計量と放出と練混ぜの手順が多くなる。これに対し、一括練混ぜ方法は、一バッチ毎の材料の計量と放出と練混ぜの手順数は少なく、製造にかかる手間が少ない。
【０００５】
具体的に述べると、図９で示すように、分割練混ぜでは一バッチで７種類の材料を計量し、３回に分けてミキサに放出することが必要となる。これに対し、図８に示す一括練混ぜ方法では５種類の材料を１回で放出する。そのため、分割練混ぜ方法は投入材料の種類が多く投入時期が異なるので、一括練混ぜ方法のプログラムを適用できない。
【０００６】
一括練混ぜのコンクリートを製造するレディーミクストコンクリート工場、コンクリート製品工場、工事現場等で用いるバッチャープラントの練混ぜプログラムでは、分割練混ぜで必要な多くの材料種類と投入回数からなる手順の練混ぜはできない。    
そのために、既設のバッチャープラントを使用して、モルタルやコンクリートの性能の高い分割練混ぜ方法を施工する場合、使用するプログラムを一括練混ぜ方法のものから分割練混ぜ工法のものに変更する改造が必要であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４７８１４８５号公報
【特許文献２】特許第５６０４０１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
一方、近年、各地で行われる工事で分割練混ぜ工法によるコンクリートが採用されることが増えているが、各地の生コン工場において分割練混ぜ工法を実施できる設備やソフトは少ない。既設の生コン工場におけるバッチャープラントは通常の一括練混ぜ方法用のものであることが多い。この場合、このバッチャープラントを用いて分割練混ぜ工法を行ってコンクリートを製造するには、次のような設備の改造が必要である。
（１）分割練混ぜ方法の手順で設備を作動させるための一括練混ぜ方法のプログラムの変更。
（２）一次水と二次水を計量してミキサに放出できる計量器とホッパーの新たな設置。
（３）ミキサによる練混ぜの動力が不足する場合にモータ、ギアボックス、シャフト等の駆動源の能力アップ。
【０００９】
上述した問題点のうち、（２）はそれほどの費用負担はかからず、（３）は一次練混ぜでの練混ぜ動力が一括練混ぜ方法と比較して２０〜３０％増加することについて動力系を改造する必要があったが、粗骨材を一次練混ぜと二次練混ぜとに分けて投入することで駆動源の動力増加は必要なくなり、動力系の改造は行わないで済むことになった。
【００１０】
しかしながら上記（１）の改善は、ミキサの操作盤が各種材料の計量や放出、練混ぜ、排出等の動作を行う機器に指示する役割を果たしており、内蔵するＲＯＭ（書き込み不可の記憶媒体）、ＲＡＭ、ＨＤＤ等に保存されているプログラムの改変が必要である。
ところが、操作盤における練混ぜプログラムの改造はコスト高であり、操作盤が旧式のものであれば、基板におけるプログラムを記録したＲＯＭを入れ替えることは更に高コストになるため、一括練混ぜ方法から分割練混ぜ方法に切り替えて生コン工場を稼働させることは容易でなかった。
【００１１】
このように通常の一括練混ぜ用プラントを分割練混ぜ用のものに改造するために、（１）の練混ぜ用のプログラムを変更することが多額の費用と時間が必要なため、分割練混ぜへの切り替えの障害となっていた。プログラムを一部でも修正することは、前述した旧式の操作盤であれば改造プログラムを焼付けたＲＯＭに交換し配線基板の製造し直しが必要になり大きな費用がかかる。
操作盤のプログラムを改造せずに手動モードにして練混ぜプログラムを切り替え操作して連続処理することも可能であるが、毎バッチ毎に練混ぜ工程で操作者がプログラムの切り替えと排出ゲートの開閉ボタン操作等を行う必要がある。また、材料の計量記録は一プログラム分となり、一バッチとしての計量記録としてはそのまま使えない。そのため、多量のコンクリートを製造するにはバッチ数が多くなりコスト高になる上に、操作者による誤操作の原因となるので実用的でなかった。
【００１２】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、一括練混ぜ方法で用いる設備とプログラムを用いながらも、分割練混ぜ方法を採用できるようにした分割練混ぜ方法と分割練混ぜ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
一括練混ぜ方法のプログラムは想定した処理の手順数が少ないため、このプログラムによって調整練りと一次練混ぜと二次練混ぜとを行う分割練混ぜ工法の手順を処理できない。しかも、粗骨材のみでなく、セメントや混和材も一次練混ぜと二次練混ぜに分ける処理を行うようになってさらに手順が増加しているので、一括練混ぜ方法のプログラムではなおさら対応できない。
本発明においては、一括練混ぜ方法で用いる既存の設備とプログラムを用いて、二回以上自動的に連続して一括練混ぜのプログラムを作動させることで、分割練混ぜに必要な手順を処理することができ、これによって分割練混ぜ工法によるコンクリートまたはモルタルを製造した。
この場合、例えば本発明において、各種の材料をミキサ内に放出して一次練混ぜの手順を一括練混ぜ方法の一つのブログラムで行い、二次練混ぜの手順を一括練混ぜ方法の別のプログラムで実行することにより達成できる。
【００１４】
ところで、一括練混ぜプログラムによる練混ぜ方法では、練混ぜ処理のプログラムを終了した段階でミキサの排出ゲートを開いて練混ぜ済みの混練物を排出するという動作を必ず行うようプログラムされている。この排出をしないで、次のバッチの練混ぜのためにミキサ内に材料を放出することは、混練物の配合が変わってしまう等の問題が起こるので必ず排出することとしている。これを分割練混ぜ方法で使用するためには、練った混練物をミキサから排出する行為の意味での「ゲートを開いて閉じる」という動作で、初めのプログラムを終了させなければならない。
しかし、分割練混ぜ方法の場合、初めに作動するプログラムによってミキサ内で一次練混ぜを行うと設定した場合に次の段階で引き続いて二次練混ぜを行うので、ミキサのゲートを開いて一次混練物を排出することはできない。
【００１５】
これを解決する手段として、本発明は、初めの練混ぜプログラムによる一次練混ぜが終了する段階で、次のプログラムを作動させるためにミキサを開放させることなく「ゲートが開き、閉じた」とのダミーの信号をだし、次のプログラムの材料放出工程に進めることで分割練混ぜを行うようにした。
或いは、一次練混ぜ工程と二次練混ぜ工程が終了するまでは、ミキサにおける一括練混ぜ工程が終了して「ゲートを開いて閉じる」旨の信号をカウントするか、信号を発信せず、ミキサを開かないように設定する。そして、二次練混ぜ工程が終了した段階となる予め設定した処理工程数である信号数ｎをカウントした段階で「ゲートを開いて閉じる」信号を発信させるか、または二次練混ぜ工程が終了したときに初めて「ゲートを開いて閉じる」信号を発信させて、この信号を受けてミキサのゲートを開放するようにした。
これによって、一括練混ぜ方法のプログラムを改造することなく用いて、分割練混ぜ方法を実施することができ、プログラムの改造や交換に比べて格段に低コストであり、既存の一括練混ぜ方法の設備とプログラムを用いて分割練混ぜ方法を実施できる。このような原理に基づいて得られた本発明は次の通りである。
【００１６】
即ち、本発明による分割練混ぜ方法は、材料をミキサに投入して練り混ぜることで混練物であるコンクリートまたはモルタルを製造して排出する一括練混ぜ用のプログラムを複数回用いて、骨材に一次水を加えて調整練りを行うことと、その後セメント等の水硬性物質粉体を加えて一次練混ぜを行うこととを一工程または二工程で行い、更に全水量から一次水や他の水量等の既に加えた水量を除いた二次水を加えて二次練混ぜを行う工程とを行い、二次練混ぜ工程終了時を除く他の工程の間または終了時にはミキサを開放せず、二次練混ぜ工程の後にミキサから混練物を排出するようにしたことを特徴とする。
本発明によれば、例えば図４のミキシングチャートに示すように、骨材に一次水を加えて調整練りを行い、その後セメント等の水硬性物質粉体を加えて更に練混ぜて一次練混ぜを行い、調整練り工程または／及び一次練混ぜ工程が終了した段階でコンクリートやモルタル等の混練物を排出することなく、次の二次練混ぜ工程に進んで、二次水を加えて二次練混ぜを行い、二次練混ぜの終了後にミキサを開放してコンクリートやモルタル等の混練物を排出する。これによって一次練混ぜ方法のプログラムを複数回用いて分割練混ぜの各工程を行うことができるので、既存の一括練混ぜ方法によるコンクリートまたはモルタルの製造装置を用いて、より高品質のコンクリートまたはモルタルを製造できる分割練混ぜを行うことができる。
なお、本発明において調整練りは一次練混ぜ工程に含めてもよいし、別工程にしてもよい。
【００１７】
また、調整練りを行う工程及び一次練混ぜを行う工程、または一次練混ぜを行う工程の終了時に、ダミー信号を出力することでミキサから混練物を排出することなく次の工程に進むようにしてもよい。
本発明では、調整練りを行う工程や一次練混ぜを行う工程の終了時にダミー信号を出力してミキサを開放することなく次の工程に進めることができる。これによって、ミキサ内の混練物が混練途中で排出されることを防止できる。
【００１８】
また、調整練りを行う工程及び一次練混ぜを行う工程、または一次練混ぜを行う工程の終了時を検知し、ミキサから混練物を排出することなく次の工程に進むことが好ましい。
本発明では、調整練りを行う工程や一次練混ぜを行う工程の終了時に最後の二次練混ぜ工程でないことを検知して信号を出力し、この信号を受けてミキサを開放することなく次の工程に進むことができる。
【００１９】
本発明による分割練混ぜ装置は、ミキサ内へ放出する材料を選択して指示する材料投入手段と、ミキサ内に放出された材料を混練する練混ぜ手段と、混練した混練物をゲートから排出する排出手段とを備えた一括練混ぜ用のプログラムによる処理を行う操作盤と、操作盤の材料投入手段に調整練りと一次練混ぜと二次練混ぜの各処理に用いる材料をそれぞれ選択する配合設定手段と、練混ぜ手段に調整練りと一次練混ぜと二次練混ぜの各処理の条件を指示する処理順序設定手段とを備えた出荷管理手段と、ミキサの開放を阻止して次の処理工程に進ませる操作スイッチとを備え、二次練混ぜ工程終了時を除く他の工程の間や終了時には、操作スイッチによってミキサの開放を阻止して次の一括練混ぜ用のプログラムによる処理に進ませ、二次練混ぜの終了時に排出手段によってミキサ内の混練物を排出するようにしたことを特徴とする。
本発明によれば、一括練混ぜ方法のプログラムを複数回用いているために調整練りと一次練混ぜの工程の終了後にミキサから混練物を排出することを、操作スイッチによって阻止して次の処理工程に進むことができ、最後の二次練混ぜ工程の終了後には排出手段によってミキサを開放して混練物であるコンクリートやモルタルを排出できる。
【００２０】
本発明による分割練混ぜ装置は、ミキサ内へ放出する材料を選択して指示する材料投入手段と、ミキサ内に放出された材料を混練する練混ぜ手段と、混練した混練物をゲートから排出する排出手段とを備えた一括練混ぜ用のプログラムによる処理を行う操作盤と、操作盤の材料投入手段に調整練りと一次練混ぜと二次練混ぜの各処理に用いる材料をそれぞれ選択する配合設定手段と、練混ぜ手段に調整練りと一次練混ぜと二次練混ぜの各処理の条件を指示する処理順序設定手段と、各処理の終了時に二次練混ぜ処理以外の段階ではミキサを開放させないで次の処理に進ませる判別手段とを備えた出荷管理手段と、を備え、二次練混ぜ工程終了時を除く他の工程の間や終了時には、判別手段によってミキサの開放を阻止して次の一括練混ぜ用のプログラムによる処理に進ませ、二次練混ぜの終了時に排出手段によってミキサ内の混練物を排出するようにしたことを特徴とする。
本発明によれば、一括練混ぜ方法のプログラムを複数回用いているために、調整練りと一次練混ぜの工程の終了後に判別手段によって最終工程でないことを判定して、ミキサを開放することを阻止して次の処理工程に進むことができ、最後の二次練混ぜ工程の終了後には排出手段によってミキサを開放して混練物であるコンクリートやモルタルを排出できる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明による分割練混ぜ方法と分割練混ぜ装置によれば、既存の一括練混ぜ方法の設備とプログラムを用いて分割練混ぜ工法を行うことができる。そのため、練混ぜのプログラムを一括練混ぜ方法から分割練混ぜ方法に改造する費用と時間を省略できて製造コストの増加を抑えることができる。
また、分割練混ぜ工法に対応していない一括練混ぜ方法のための生コンプラント等のバッチャープラントであっても、比較的容易に分割練混ぜ方法を適用してコンクリートやモルタル等の混練物を効率的に製造できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の各実施形態における分割練混ぜ装置を示す概略構成図である。
【図２】本発明の第一実施形態による分割練混ぜ装置における操作盤と出荷管理手段とミキサとを備えたブロック図である。
【図３】第一実施形態における分割練混ぜ方法の手順を示すフローチャートである。
【図４】第一実施形態による分割練混ぜ方法のミキシングチャートを示す図である。
【図５】本発明の第二実施形態による分割練混ぜ装置における操作盤と出荷管理手段とミキサとを備えたブロック図である。
【図６】第二実施形態における分割練混ぜ方法の手順を示すフローチャートである。
【図７】本発明の変形例による分割練混ぜ方法のフローチャートを示す図である。
【図８】従来の一括練混ぜ方法の材料放出と練混ぜ工程の手順を示す模式図である。
【図９】従来の分割練混ぜ方法の材料放出と練混ぜ工程の手順を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
まず、本発明の実施形態による分割練混ぜ装置１と分割練混ぜ方法の原理は、一括練混ぜ方法のプログラムと設備を用いて、複数回繰り返して一括練混ぜ方法の処理を行うことで、分割練混ぜ方法における一次練混ぜ工程と二次練混ぜ工程からなる複数段階の処理を行うようにしたものである。この場合、一次練混ぜ工程と二次練混ぜ工程とで、ミキサ内に放出すべき材料の種類と量、練混ぜの時間を新たに追加したプログラムで調整させるようにしたものである。
以下に本発明の第一実施形態による分割練混ぜ装置１と分割練混ぜ方法について図１から図４に基づいて説明する。
【００２４】
図１に示す分割練混ぜ装置１は、コンクリートまたはモルタルを一括練混ぜ方法や分割練混ぜ方法によって製造するためのバッチャープラントであり、例えばタンクローリー車から供給される水硬性物質粉体Ｃとしてのセメントを貯留するセメントサイロ２と、同じく水硬性物質粉体に含まれる混和材粉末を貯留する混和材粉末サイロ３とを備えている。セメントサイロ２のホッパと混和材粉末サイロ３のホッパから供給されるセメントと混和材粉末をスクリュウフィーダ４を介して水硬性物質粉体計量ホッパ５に供給することになる。
【００２５】
また、天井クレーン７等で搬送される細骨材Ｓである砂を細骨材貯留ホッパ８に貯留し、更にベルトコンベアを介して細骨材計量ホッパ９に供給する。更に、天井クレーン７等で搬送される粗骨材Ｇである砂利を粗骨材貯留ホッパ１０に貯留し、ベルトコンベアを介して粗骨材計量ホッパ１１に供給する。また、水タンク１３に貯留された水Ｗは水計量ホッパ１４(水計量手段)に貯留する。混和剤タンク１６に貯留された混和剤Ａｄは混和剤計量タンク１７を介して水計量ホッパ１４に供給することになる。
これら水硬性物質粉体計量ホッパ５、細骨材計量ホッパ９、粗骨材計量ホッパ１１、水計量ホッパ１４では、計量された各材料を操作盤１８によって選択的にミキサ２０に供給して練混ぜ（ミキシング）を行うようになっている。ミキサ２０は例えば二軸強制練りミキサを備えている。
【００２６】
水計量ホッパ１４には、例えばコンクリートの分割練混ぜのための総量である配合水(全水)Ｗが貯留されており、配合水Ｗは、骨材に供給して調整練混ぜを行うための一次水Ｗ１、二次練混ぜを行うための二次水Ｗ２とに分割してミキサ２０に順次供給するように、図示しないロードセル等で計量してバルブを開閉制御する。
また、操作盤１８には、分割練混ぜの調整練り、一次練混ぜ、二次練混ぜの各工程において、製造すべきコンクリートの種類等に応じて各材料の配分量や練混ぜ時間を予め調整し設定した出荷管理手段２２が接続されている。
【００２７】
次に操作盤１８と出荷管理手段２２について、図８に示す一括練混ぜ方法と図９に示す分割練混ぜ方法を参照して、図１と図２に示すブロック図に基づいて説明する。
図２において、操作盤１８は一括練混ぜ方法に基づいてプログラムが記憶手段、例えば書き換えできないＲＯＭ（図示せず）内に記憶されたものである。或いは、ＲＯＭに代えてＲＡＭ，ＨＤＤ等の書き換え可能な記憶手段を用いてもよい。操作盤１８は、記憶されたプログラムにより一括練混ぜ方法及び分割練混ぜ方法に用いる、ミキサ２０内に投入する各材料の種類と量を選択して、計量、放出、練混ぜ、排出の各動作を各機器（各材料の搬送機、計量器、放出ゲート、ミキサ２０、ゲート２１等）に指示する役割を果たすものである。
そのため、操作盤１８は、ミキサ２０に各材料を放出させる指示を出す材料投入手段２３と、ミキサ２０に投入された各材料を混練してコンクリートまたはモルタルを製造する条件を指示する練混ぜ手段２４と、練混ぜ終了後にミキサ２０のゲート２１を開放して練混ぜたコンクリートを排出し、閉鎖する排出手段２５とを備えている。
【００２８】
材料投入手段２３では、粗骨材Ｇ、Ｇ１，Ｇ２、細骨材Ｓ、水Ｗ、Ｗ１，Ｗ２、セメントＣ，混和剤Ａｄ等の種類と量の組み合わせを選択可能な多数のプログラムが内蔵されている。そして、材料投入手段２３において、設定された各材料の種類と量に応じて指示信号を出力し、セメント等の水硬性物質粉体計量ホッパ５、細骨材計量ホッパ９、粗骨材計量ホッパ１１、水計量ホッパ１４、混和剤計量タンク１７等で計量してタイミングを計ってミキサ２０に放出することを指示する。
【００２９】
また、練混ぜ手段２４では、種々の配合番号とその内訳（使用材料の種類とその量）および使用材料の放出時間設定などの情報を記憶している。例えば、一括練混ぜ、または調整練り、一次練混ぜ、二次練混ぜ等を行うための各種の材料放出量と放出開始時間とが設定されたプログラムが設けられている。そして、ミキサ２０に指示した配合番号に応じて所要の練混ぜを行うように指示する。
本実施形態では、操作盤１８は、一括練混ぜ方法を行うための材料投入手段２３と練混ぜ手段２４を用いて分割練混ぜを行うように設定されている。
【００３０】
また、操作盤１８に接続された出荷管理手段２２は、各バッチにおける配合番号と練混ぜ順序（出荷時間）を設定している。或いは、これに加えて、ゲート２１を開かない、または開くようにプログラム作動条件を区分する手段を設ける場合があり、この場合には操作スイッチ３１を設けなくてもよい。これらのデータによって操作盤１８に練混ぜプログラムの動作（順序とその配合番号）を指示する。また、配合結果の記録や帳票印字等も行うことができる。
出荷管理手段２２では、例えば分割練混ぜを行うための調整練を含む一次練混ぜと二次練混ぜの各工程で選択すべき材料の種類と量などを指定する配合番号を指示する配合設定手段２８と、放出のタイミングを設定して一次練混ぜと二次練混ぜに応じて練混ぜ時間等を設定する処理順序設定手段２９とを備えている。
【００３１】
なお、一括練混ぜ方法のプログラムでは、所定時間の練混ぜが終了した段階でミキサ２０のゲート２１を開放して製造されたコンクリートを外部に排出し、ゲート２１を閉じて次のバッチの練混ぜ処理を行うように設定されている。即ち、ミキサ２０における材料の練混ぜが終了した場合には、ゲート２１を開いて閉じることで図示しないリミット回路によって信号が操作盤１８内に出力して練混ぜの終了が知らされる。その後、ゲート２１を閉じて次の一括練混ぜが行われる。
【００３２】
しかしながら、このプログラムを分割練混ぜ方法に用いた場合、一次練混ぜが終了した段階でミキサ２０のゲート２１が開放して一次練混ぜした混練物が外部に排出されるとコンクリートやモルタルを製造できない。そのため、本実施形態では、例えば操作盤１８に、ミキサ２０における一次練混ぜが終了する時にゲート２１の開放と閉鎖を行ったダミー信号を出力するリレー回路の操作スイッチ３１を設置した。
この操作スイッチ３１を操作することで、一次練混ぜを終了させてゲート２１を開放することなく、次の練混ぜ処理である二次練混ぜを行うよう操作盤１８の排出手段２５を作動させず、次のプログラムの材料投入手段２３を作動させるよう、出荷管理手段２２の配合設定手段２８に指示信号を出力する。なお、この操作スイッチ３１は操作盤１８に代えて出荷管理手段２２等、適宜の位置に設置できる。
【００３３】
本第一実施形態による分割練混ぜ装置１は上述した構成を備えており、次に図３に示すフローチャートと図４に示すミキシングチャートに基づいて、一括練混ぜ方法のプログラムを備えた操作盤１８と出荷管理手段２２を有する分割練混ぜ装置１による分割練混ぜ方法について説明する。
まず、本実施形態による分割練混ぜ装置１では、予め分割練混ぜ方法を行うための各種配合の材料の種類と量を設定し練混ぜ時間と配合番号等も設定して、操作盤１８にプログラムとして入力しておくものとする。そして、分割練混ぜ装置１をＯＮすることで、出荷管理手段２２によって予め定めた分割練混ぜ方法の配合番号により操作盤１８のＲＯＭ等のプログラムにおける材料投入手段２３と練混ぜ手段２４に指示信号が入力されて必要な材料の種類及び量と、対応した練混ぜ工程がプログラムとして選択されている。
【００３４】
この状態において、図３及び図４に示すように、分割練混ぜ装置１の分割練混ぜ方法をスタートさせると、一次練混ぜを開始する（ステップＳ１）。すると、操作盤１８では、材料投入手段２３によって、選択された配合番号の一次練混ぜに必要な細骨材Ｓ，一部の粗骨材Ｇ１、一次水Ｗ１を所要量選択してミキサ２０に放出し、ミキサ２０の例えば二軸ブレードを回転させることで一次練混ぜの調整練りを行う。
そして、調整練りの終了時点で、材料投入手段２３の指示によりセメント等の水硬性物質Ｃをミキサ２０に投入して更に練混ぜすることで、一次練混ぜを行う。
【００３５】
次に、一次練混ぜの時間の終了時に、操作者の手動によって操作スイッチ３１をＯＮしてダミー信号を出力する（ステップＳ２）。すると、ダミー信号によってゲート２１の開放と閉鎖が終了したと認識されて、操作盤１８では排出手段２５の操作が阻止されてミキサ２０のゲート２１の開放が阻止される。また、出荷管理手段２２ではダミー信号を受けてミキサ２０のゲート２１の開放と閉鎖が終了したものとして次の一括練混ぜ方法のプログラムに切り替えられ、次の工程である二次練混ぜ工程に進む（ステップＳ３）。
【００３６】
そして、出荷管理手段２２の配合設定手段２８によって操作盤１８の材料投入手段２３で二次練混ぜのための各材料の放出が指示され、二次水Ｗ２と残りの粗骨材Ｇ２と混和剤Ａｄがミキサ２０に放出される。次に出荷管理手段２２の処理順序設定手段２９から操作盤１８の練混ぜ手段２４への指示により、二次練混ぜ工程のプログラムが選択され、ミキサ２０で二次練混ぜをする（ステップＳ４）。
【００３７】
二次練混ぜ工程の終了後に、通常の一括練混ぜ方法のプログラムに沿って、排出手段２５に指示信号が出力され、ミキサ２０のゲート２１が開かれ（ステップＳ５）、二次練混ぜを終了したコンクリートが外部に排出される（ステップＳ６）。こうして、一括練混ぜ方法のプログラムを備えた操作盤１８と出荷管理手段２２に基づいて分割練混ぜ方法が行われる。そして、ゲート２１の閉鎖により信号が出力されて、出荷管理手段２２では次の練混ぜの準備状態になる。
【００３８】
上述のように本実施形態による分割練混ぜ装置１によれば、従来の一括練混ぜ方法のプログラムを内蔵した操作盤１８と出荷管理手段２２に基づいて、調整練りを含む一次練混ぜの終了時に操作スイッチ３１のダミー信号によってミキサ２０のゲート２１を開放することなく次の工程に進んで、二次練混ぜを行うことができる。
そのため、分割練混ぜ方法に対応していない、既存の一括練混ぜ用の生コンプラント等のバッチャープラントにおいても分割練混ぜ方法によるコンクリートやモルタルを混練物として容易且つ低コストで効率的に製造できる。特に一括練混ぜ方法のプログラムのＲＯＭとその基板を分割練混ぜ方法用に作り直すことなく低コストで実行できる。しかも、調整練りを含む一次練混ぜ工程において、終了時に操作スイッチ３１の操作によって簡単に次の工程に切り替えることができて効率的であり、操作員が各処理を手動またはタイマーで操作することで発生する操作ミスをなくすことができる。
【００３９】
なお、本発明による分割練混ぜ方法と分割練混ぜ装置１は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜の変更や置換等を行うことができ、これらはいずれも本発明の技術的範囲に含まれる。次に本発明の他の実施形態について説明するが、上述した実施形態における各部品や部材と同一または同様なものは同一の符号を用いて説明を行う。
【００４０】
第二実施形態による分割練混ぜ装置３３と分割練混ぜ方法について図５及び図６により説明する。
本第二実施形態による分割練混ぜ装置３３は上述した第一実施形態による分割練混ぜ装置１とほぼ同一の構成を備えている。相違点として、図５に示すように、本実施形態では、操作スイッチ３１を設置することなく、出荷管理手段２２に判別手段３４を設けた。
【００４１】
判別手段３４では、予め設定された分割練混ぜ方法が一次練混ぜ工程と二次練混ぜ工程の二段階で行われている場合には判別の基準となる設定値をｎ＝２に設定する。判別手段３４において、操作盤１８で指示する各材料のミキサ２０への放出と練混ぜからなる一次練混ぜ工程や二次練混ぜ工程の処理がそれぞれ終了した段階で、処理の回数ｎが設定値ｎ＝２になったか否かを判断する。そして、ｎが設定値に満たない１の場合には、判別手段３４ではダミー信号を操作盤１８の排出手段２５に出力してミキサ２０の開放を阻止すると共に、配合設定手段２８と処理順序設定手段２９に二次練混ぜの開始を指示するように設定されている。
なお、分割練混ぜ方法を例えば調整練り工程と一次練混ぜ工程と二次練混ぜ工程の三段階に設定した場合には、設定値ｎ＝３に設定することになる。
【００４２】
本第二実施形態による分割練混ぜ装置３３は上述した構成を備えており、次に図６に沿って分割練混ぜ方法について説明する。
分割練混ぜ方法をスタートさせて、一次練混ぜを開始する（ステップＳ１０）。まず、出荷管理手段２２の配合種類とプログラム起動の指示により操作盤１８における材料投入手段２３で一次練混ぜに必要な細骨材Ｓ，一部の粗骨材Ｇ１、一次水Ｗ１を所要量選択してミキサ２０に放出し、ミキサ２０を回転させることで一次練混ぜの調整練りを行う。
調整練りの終了時点で、操作盤１８のプログラムに基づいて材料投入手段２３の指示によりセメント等の水硬性物質Ｃをミキサ２０に放出して更に練り混ぜすることで、一次練混ぜを行う。
【００４３】
次に、一次練混ぜの時間の終了時に、出荷管理手段２２で処理回数ｎ＝１の信号が判別手段３４に出力され（ステップＳ１１、１２）、処理回数ｎが設定値ｎ＝２以上か否かを判断する（ステップＳ１３）。ｎが２に満たない場合には、ダミー信号を排出手段２５に出力してミキサ２０のゲート開放を阻止する。これと同時に、出荷管理手段２２でプログラムを二次練混ぜ処理に切り替える（ステップＳ１４）。
そして、配合設定手段２８で二次練混ぜの信号を操作盤１８の材料投入手段２３に出力し、二次練混ぜに必要な材料として、二次水Ｗ２と残りの粗骨材Ｇ２と混和剤Ａｄがミキサ２０に放出される。次に出荷管理手段２２の処理順序設定手段２９から練混ぜ手段２４への指示により、ミキサ２０を二次練混ぜする（ステップＳ１５）。
【００４４】
二次練混ぜ工程の終了後に出荷管理手段２２において処理回数ｎ＝２の信号が判別手段３４に入力される（ステップＳ１６、１７）。
そして、判別手段３４でｎ＝２と判断すると（ステップＳ１３）、通常の一括練混ぜ方法のプログラムが終了し、排出手段２５に指示信号を出力して排出手段２５からの指示でミキサ２０のゲート２１が開かれ、二次練混ぜを終了したコンクリートが外部に排出される（ステップＳ１８）。こうして、一括練混ぜ方法のプログラムを備えた操作盤１８と出荷管理手段２２に基づいて分割練混ぜ方法が行われる。
【００４５】
上述したように、本実施形態によれば、上述した第一実施形態のように操作スイッチ３１を外付けで設置することなく、出荷管理手段２２に判別手段３４を設置することで、既設の一括練混ぜ用の生コンプラント等のバッチャープラントにおいても分割練混ぜのコンクリートやモルタルを容易且つ低コストで効率的に製造できる。
【００４６】
また、第三の実施形態による分割練混ぜ装置３３では、上述した第二実施形態による分割練混ぜ装置３３において、操作盤１８における材料投入手段２３と練混ぜ手段２４で指示する各材料のミキサ２０への放出と練混ぜからなる一括練混ぜと同様な処理が終了した段階で、処理の回数ｎを判別手段３４で判断する。そして、処理の回数ｎが設定値（例えばｎ＝２）に満たない場合、ミキサ２０のゲート２１を開放する信号を出力しないと共に判別手段３４からダミー信号を出力しないで、次の各材料の放出と練混ぜの処理に進むように設定した。
そして、判別手段３４で判別する各材料の放出と練混ぜの処理が設定値ｎ（例えばｎ＝２）になった場合には、通常のプログラム終了として排出手段２５からミキサ２０を開放する信号を出力するようにした。
【００４７】
なお、上述した各実施形態では、分割練混ぜ装置１、３３において、第一練混ぜ工程と第二練混ぜ工程の２工程によってミキサ２０でコンクリートまたはモルタルの製造が行われるようにしたが、三工程以上によって分割練混ぜによるコンクリートまたはモルタルの製造がなされるようにしてもよい。
図７は上述した各実施形態による分割練混ぜ方法の変形例を示すものであり、この方法を実現する分割練混ぜ装置として上述した第一から第三実施形態による分割練混ぜ装置１、３３を用いることができる。
この分割練混ぜ装置１、３３では例えば調整練り、一次練混ぜ、二次練混ぜの三工程を設定する。第一実施形態による分割練混ぜ装置１では、調整練り工程と一次練混ぜ工程の各終了時に操作スイッチ３１をＯＮしてダミー信号を出力してミキサ２０の開放を阻止し、処理を次工程に進めればよい。
【００４８】
また、第二、第三実施形態における分割練混ぜ装置３３では設定値ｎ＝３とする。
この分割練混ぜ装置３３による分割練混ぜ方法を図５と図７に基づいて説明すると、出荷管理手段２２の配合設定手段２８と処理順序設定手段２９により調整練り工程の処理をｎ＝１（ステップＳ２１）として、ｎ＝１を確認する（ステップＳ２２）。そして、出荷管理手段２２の指示により操作盤１８における材料投入手段２３と練混ぜ手段２４によって調整練りに必要な細骨材Ｓ，一部の粗骨材Ｇ１、一次水Ｗ１を所要量選択してミキサ２０に放出し、ミキサ２０を回転させて調整練りを行う（ステップＳ２３）。
【００４９】
調整練りの終了後、処理回数ｎが設定値ｎ＝３に足りない場合には、判別手段３４によりミキサ２０を開放することなく次の工程に進む。そして、ｎ＝ｎ+１に加算して（ステップ２５）処理回数ｎ＝２を確認して（ステップ２６）出荷管理手段２２の指示によりセメント等の水硬性物質粉体Ｃをミキサ２０に放出して一次練混ぜを行う（ステップ２７）。
そして一次練混ぜ工程の終了後、処理回数ｎが３に満たない場合には判別手段３４によりミキサ２０を開放することなく次工程に進む。そして、ｎ＝ｎ+１に加算して（ステップ２５）処理回数ｎ＝３を確認し（ステップ２８）、出荷管理手段２２の指示により二次水Ｗ２と残りの粗骨材Ｇ２と混和剤Ａｄをミキサ２０に放出して二次練混ぜを行う（ステップ２９）。
【００５０】
二次練混ぜ工程の終了後に、判別手段３４で処理回数ｎが設定数３であることを確認して（ステップ２４）、排出手段２５に信号を出力してミキサ２０のゲート２１を開放する信号を出力させ、ミキサ２０を開放しコンクリートを排出する（ステップ３０）。
こうして、一括練混ぜ方法のプログラムを備えた操作盤１８と出荷管理手段２２に基づいて三段階処理による分割練混ぜ方法が行われる。
【００５１】
上述した各実施形態や変形例では、一括練混ぜ方法のプログラムを備えた操作盤１８と出荷管理手段２２に基づいて、二段階または三段階処理による分割練混ぜ方法を行うことができる。上述した例では、粗骨材Ｇのミキサ２０への放出を調整練りまたは一次練混ぜ工程と二次練混ぜ工程とで粗骨材Ｇ１、Ｇ２に分けて行うようにして、調整練りまたは一次練混ぜ工程におけるミキサ２０の駆動源にかかる負荷の増大を抑制できる。
また、粗骨材Ｇに限らず、細骨材も２回以上に分けて放出するようにしてもよい。また、水も３回以上に分けて放出することで細骨材や粗骨材に均一に付着させてより均一なコンクリートを製造することができる。
なお、分割練混ぜ方法は、二段階または三段階処理による分割練混ぜに限らず、四段階以上の分割練混ぜ処理を行うことで、コンクリートやモルタル等を製造するようにしてもよい。この場合、上述した各工程において材料の投入を終了した後の途中段階で動作を終了して次の工程に進むように設定することができる。
【符号の説明】
【００５２】
１  分割練混ぜ装置
２  セメントサイロ
３  混和剤粉末サイロ
５  水硬性物質粉体計量ホッパ
９  細骨材計量ホッパ
１１  粗骨材計量ホッパ
１４  水計量ホッパ
１８  操作盤
２０  ミキサ
２１  ゲート
２２  出荷管理手段
２３  材料投入手段
２４  練混ぜ手段
２５  排出手段
２８  配合設定手段
２９  処理順序設定手段
３１  操作スイッチ
【要約】
【課題】一括練混ぜ方法の設備とプログラムを用いて分割練混ぜ方法を行う。
【解決手段】分割練混ぜ装置は、ミキサ２０に各材料を投入して練り混ぜることでコンクリートを製造して排出する一括練混ぜ用のプログラムを用い、操作盤１８と出荷管理手段２２で指示を出して分割練混ぜ方法を行う。操作盤１８はミキサ２０に放出する材料を指示する材料投入手段２３と、練混ぜ条件を指定する練混ぜ手段２４と、ミキサ２０を開放する排出手段２５を有する。出荷管理手段２２は分割練混ぜ用の配合設定手段２８と処理順序設定手段２９を有する。一括練混ぜ用のプログラムによる一次練混ぜの終了時に操作スイッチ３１でダミー信号を出力して、ミキサ２０を開放せずに次の一括練混ぜ用のプログラムによる二次練混ぜ工程に進む。二次練混ぜ終了時に排出手段２５でミキサを開放しコンクリートを排出する。
【選択図】図２【図１】
0005838003.tif 000002
【図２】
0005838003.tif 000003
【図３】
0005838003.tif 000004
【図４】
0005838003.tif 000005
【図５】
0005838003.tif 000006
【図６】
0005838003.tif 000007
【図７】
0005838003.tif 000008
【図８】
0005838003.tif 000009
【図９】
0005838003.tif 000010